Способи буріння стволів та їх призначення.

Лекція № 12

Контрольні питання

Експлуатація прохідницьких комплексів.

Загальні правила експлуатації прохідницьких комплексів не відрізняються від правил експлуатації гірничих машин, що входять до іх складу. На виробництві часто створюються прохідницькі комплекси для проведення виробок буровибуховим методом, до складу яких входять машини, наявні на виробництві, тому різновиди таких комплексів вельми значні.

1. Що називають прохідницьким комплексом?

2. Яке обладнання входить до складу прохідницьких комплексів для проведення

виробок буровибуховим методом?

3. У якому разі використання комбайнових прохідницьких комплексів

економічно виправдано?

4. Які переваги застосування для проходження виробок комбайнових

прохідницьких комплексів?

5. Як поділяються щитові прохідницькі комплекси за сукупністю технологічних

операцій?

6. Які щитові прохідницькі комплекси отримали найбільше поширення?

Література:

2[133-145]

Тема:Способи буріння стволів. Машини і комплекси для проходження стволів.

План лекції:

1 Способи буріння стволів та їх призначення.

2 Бурові установки для буріння стволів, їх призначення і класифікація.

3 Навантажувальні машини для проходження стволів, їх призначення і класифікація.

4 Комбайни для проходження стволів, їх призначення.

5 Комплекси для проходження стволів, їх призначення.

Установки, призначені для проходження стволів бурінням, поділяють на бурові установки, що обслуговуються з поверхні, і на комбайни, що обслуговуються в підземних умовах.

Бурова установка в загальному випадку складається з робочого органа з приводом, пристрою для видачі зруйнованої породи, бурової вежі, силового устаткування і допоміжних пристроїв.

Робочі органи бурових установок за принципом дії розрізняють роторного, планетарного і колонкового типів.

Рис. 61 – Схеми робочих органів бурових установок

Робочий орган роторного типу (рис. 61, а) проводить під дією осьової сили Р і моменту, що крутить, руйнування породи за всією площею вибою і знаходить застосування при бурінні стволів по м'яких породах в декілька фаз, тобто з проходкою передової свердловини і подальшим розширенням її.



У планетарному робочому органі (рис. 62, б) водило і диски 1 з інструментом обертаються в протилежні сторони, чим досягається зменшення реактивного моменту. Руйнування породи здійснюється за всією площею вибою по криволінійних лініях. Порівняно з робочим органом роторного типу в цьому органі умови роботи для всіх інструментів більш рівноцінні.

Робочий орган колонкового типу (рис. 61, в) руйнує інструментами не більше 30% площі вибою. Незруйнована центральна частина вибою підрізається, відламується і у вигляді керна видається на поверхню підйомним пристроєм. Мала площа обробки вибою дозволяє отримати високий контактний тиск інструмента на породу і успішно бурити стволи в породах середньої міцності.

У робочих органах застосовують різцевий або шарошечний інструмент, що забезпечує ефективне руйнування порід до f=16. Руйнування міцніших і абразивних порід такими інструментами є поки недостатньо ефективним із-за великих їх питомих витрат.

Привід робочого органа може розташовуватися на поверхні або в вибої. У останньому випадку бурова колона моменту, що крутить, не передає, тому виконується полегшеною або відсутня взагалі. Бурова установка з приводом в забої працює стійкіше, і організація робіт дещо спрощується.

Видача із вибою породи, зруйнованої інструментами, здійснюється у вигляді підйому гідросуміші за допомогою ерліфтів і насосів. Для промивки вибою і підтримки стінок в стійкому положенні ствол заповнюється глинистим розчином. Промивка забою при цьому може бути пряма, зворотна або суміщена.

Пряма промивка (рис. 62, а) застосовується при малих діаметрах стволів (свердловин) і полягає в подачі нагнітачем глинистого розчину в забій по одинарній колоні труб. Омивши інструмент і забій, глинистий розчин разом із захопленою ним зруйнованою породою піднімається по стволу (свердловині) на поверхню. Далі по жолобах через вібросита розчин поступає у відстійник, звідки знову забирається нагнітачєм.

Рис. 62 – Схеми промивки вибою ствола

При великих діаметрах стволів пряма промивка непридатна, оскільки не забезпечується підйом захопленої розчином породи із-за недостатніх швидкостей висхідного потоку гідросуміші.

При зворотній промивці (рис. 62, б) глинистий розчин подається в вибій по стволу, а по колоні труб за допомогою ерліфта відсмоктується на поверхню. Швидкість руху гідросуміші в колоні при цьому висока, що забезпечує підйом захопленої розчином породи. Проте швидкість потоку в вибої при цьому порівняно мала, тому вибій і інструмент змиваються слабо. Конструкція колони труб із-за наявності ерліфта ускладнюється.

При суміщеній промивці (рис. 62, в) колона труб виконується подвійною з самостійними каналами подачі стислого повітря, глинистого розчину і гідросуміші. Глинистий розчин нагнітається по кільцевому зазору, утвореному трубами колони, в вибій. Другий, паралельний, потік розчину подається по стволу. Омивши інструмент і вибій, глинистий розчин разом із захопленою ним породою піднімається за допомогою ерліфта по центральній трубі на поверхню і через вібросита прямує у відстійник. Суміщена промивка є найбільш досконалою, але вимагає колони складної конструкції і великої маси.

Окрім розглянутих, відома також місцева промивка, здійснювана від спеціального нагнітача, встановленого на рамі бура в вибої. Цей вид промивки забезпечує хороше обмивання інструменту і забою, а також ефективне видалення зруйнованої породи.

Глинистий розчин у всіх випадках готують на поверхні шляхом перемішування тонкодисперсних глин з водою. Глинистий розчин повинен мати наступну характеристику: щільність 1,15 — 1,30 г/см3, зміст піску і добовий відстій не більше 5%.


0387890392315770.html
0387975347922141.html
    PR.RU™